地球(qiu)表(biao)層的(de)巖石圈稱作地殼(ke)。地殼(ke)巖層受力后快速(su)破裂(lie)錯動引起地表(biao)振動或破壞就叫地震。
由于地質構造(zao)活動引發的地震叫構造(zao)地震;
由于火山活(huo)動造(zao)成的地震(zhen)(zhen)叫火山地震(zhen)(zhen);
固(gu)巖層(特別是石灰巖)塌陷引起的地震叫塌陷地震。
地(di)震是(shi)一種及其普通和常見的一種自然(ran)現(xian)象,但由于(yu)地(di)殼(ke)構(gou)造(zao)的復雜性和震源(yuan)區的不可直觀性,關于(yu)地(di)震特(te)別(bie)構(gou)造(zao)地(di)震,它(ta)是(shi)怎(zen)樣孕(yun)育和發(fa)生(sheng)的,其成因和機(ji)制是(shi)什么的問題,至今尚無完滿的解答,但目前(qian)科學(xue)家比(bi)較(jiao)公認的解釋(shi)是(shi)構(gou)造(zao)地(di)震是(shi)由地(di)殼(ke)板塊運動造(zao)成的。
由于(yu)地球在無休止(zhi)地自轉(zhuan)和公(gong)轉(zhuan),其內部物質也在不停地進行分異,所以,圍繞(rao)在地球表面(mian)的(de)地殼,或(huo)者(zhe)說(shuo)巖石圈也在不斷地生成、演(yan)變和運動(dong),這便促成了全球性地殼構(gou)(gou)造(zao)運動(dong)。關于(yu)地殼構(gou)(gou)造(zao)和海陸變遷,科學(xue)(xue)家們經歷(li)了漫長的(de)觀察、描述和分析,先后(hou)形成了不同的(de)假說(shuo)、構(gou)(gou)想(xiang)和學(xue)(xue)說(shuo)。
板塊構造(zao)(zao)學(xue)說(shuo)又稱新全球(qiu)構造(zao)(zao)學(xue)說(shuo),則是(shi)形(xing)成較(jiao)晚(wan)(上(shang)世(shi)紀60年代),已為廣大地學(xue)工作者所接受(shou)的(de)一個關于地殼構造(zao)(zao)運動的(de)學(xue)說(shuo)。
(1)抗震(zhen)(zhen)設防要求(qiu)確定:制定區劃(hua)圖、開(kai)(kai)展地震(zhen)(zhen)小區劃(hua)、開(kai)(kai)展地震(zhen)(zhen)安全性評價
(2)抗(kang)震設計:按照抗(kang)震設防要求和抗(kang)震設計規(gui)范(fan)進(jin)行設計
(3)抗(kang)震(zhen)施(shi)工(gong):按照抗(kang)震(zhen)設計進行施(shi)工(gong)
簡單地(di)說(shuo),就是在工程建設時設立防御(yu)地(di)震災害的(de)(de)措(cuo)施,涉及到工程的(de)(de)規劃選址、工程設計與(yu)施工,一直(zhi)到竣工驗收的(de)(de)全過程。
選擇好建(jian)筑場地(di),千萬(wan)不(bu)要在不(bu)利于抗震(zhen)的場地(di)建(jian)房,不(bu)利于抗震(zhen)的場地(di)有:
(1)活動斷層及其附近地(di)區(qu);
(2)飽含水的松砂(sha)層(ceng)、軟弱的淤(yu)泥層(ceng)、松軟的人(ren)工(gong)填(tian)土層(ceng);
(3)古(gu)河道、舊池塘(tang)和(he)河灘(tan)地;
(4)容易(yi)產生開裂、沉(chen)陷、滑移的陡坡、河坎;
(5)細長突出的山(shan)嘴(zui)、高聳的山(shan)包或三(san)面(mian)臨水(shui)田(tian)的臺地等。
(1)處于高(gao)(gao)大(da)建(jian)(構)筑物或其他(ta)高(gao)(gao)懸(xuan)物下:高(gao)(gao)樓、高(gao)(gao)煙囪、水塔、高(gao)(gao)大(da)廣告牌等,震時(shi)容(rong)易倒塌威脅房屋安全;
(2)高(gao)壓線、變壓器等危險物(wu)下:震時電器短路等容易起火,常(chang)危及住房和人身安全(quan);
(3)危險品生(sheng)產地或(huo)倉(cang)庫(ku)附近(jin):如果震時(shi)工廠受(shou)損引(yin)起毒氣(qi)(qi)泄露、燃氣(qi)(qi)爆炸等事故,會危及住房。
為了抗御地震的突然襲擊(ji),要(yao)經常注意老舊房屋(wu)的維修保養。墻(qiang)體如(ru)有裂縫(feng)或歪閃,要(yao)及時修理;易風化酥堿的土(tu)墻(qiang),要(yao)定(ding)期抹面(mian);屋(wu)頂(ding)漏水(shui)應迅(xun)速修補;大雨過后要(yao)馬上排除房屋(wu)周圍積水(shui),以(yi)免長期浸泡(pao)墻(qiang)基。木梁(liang)和柱等要(yao)預防腐(fu)朽蟲蛀,如(ru)有損壞及時檢修。
必要時對房屋(wu)進(jin)行簡單(dan)加(jia)固,具(ju)體方(fang)法有(you):墻(qiang)(qiang)體的加(jia)固。墻(qiang)(qiang)體有(you)兩種,一(yi)種是(shi)承重(zhong)墻(qiang)(qiang),另一(yi)種是(shi)非承重(zhong)墻(qiang)(qiang)。加(jia)固的方(fang)法有(you)拆磚補縫、鋼筋拉(la)固、附墻(qiang)(qiang)加(jia)固等。
樓(lou)房和(he)房屋頂蓋的加固。一般采用水(shui)泥砂(sha)漿重(zhong)新填(tian)實、配筋加厚的方法。
建筑物突(tu)出部位的(de)加固(gu)。如對煙囪(cong)、女兒墻(qiang)、出屋頂的(de)水箱間(jian)、樓梯間(jian)等部位,采取(qu)適當(dang)措施設置(zhi)豎向拉條,拆除不必要的(de)附屬物。
板緣地震(zhen)(板塊邊界地震(zhen)):發(fa)生在板塊邊界上的地震(zhen),環太平洋地震(zhen)帶(dai)上絕大(da)多數地震(zhen)屬(shu)于此類。
板內地震(zhen):發生在板塊(kuai)內部的地震(zhen),如歐亞大陸(lu)內部(包括中國)的地震(zhen)多屬此類。
板(ban)內地(di)震(zhen)(zhen)除(chu)與(yu)板(ban)塊運動有關,還要受局部地(di)質環境的(de)影(ying)響,其發震(zhen)(zhen)的(de)原因與(yu)規(gui)律比板(ban)緣地(di)震(zhen)(zhen)更復雜。
火山(shan)地震:是由火山(shan)爆發時所引(yin)起(qi)的能量沖(chong)擊,而產生的地殼(ke)振(zhen)。
天(tian)然地(di)震(zhen)(zhen):指自然界發生(sheng)的地(di)震(zhen)(zhen)現象;
人(ren)工地(di)震:由爆破(po)、核試驗(yan)等(deng)人(ren)為因(yin)素(su)引起的地(di)面震動;
脈動(dong):由(you)于(yu)大(da)氣活(huo)動(dong)、海浪(lang)沖擊(ji)等(deng)原因引起(qi)的地球表層(ceng)的經常性微動(dong)。
構造地(di)(di)震:是(shi)由于巖(yan)層斷(duan)裂(lie),發(fa)生變位錯動,在地(di)(di)質構造上(shang)發(fa)生巨大變化而產(chan)生的地(di)(di)震,所以(yi)叫做構造地(di)(di)震,也叫斷(duan)裂(lie)地(di)(di)震。火山地(di)(di)震:是(shi)由火山爆(bao)發(fa)時所引起的能量沖擊,而產(chan)生的地(di)(di)殼(ke)振動。火山地(di)(di)震有(you)時也相當強烈。但(dan)這種地(di)(di)震所波及的地(di)(di)區(qu)通(tong)常只限于火山附近的幾十公(gong)里遠的范(fan)圍(wei)內,而且(qie)發(fa)生次(ci)數也較少,只占地(di)(di)震次(ci)數的7%左右,所造成的危害(hai)較輕。
陷落(luo)地震(zhen):由于地層(ceng)陷落(luo)引起的(de)地震(zhen)。這種地震(zhen)發生的(de)次(ci)數更少,只占地震(zhen)總次(ci)數的(de)3%左右(you),震(zhen)級很小(xiao),影響范圍有限(xian),破壞也較(jiao)小(xiao)。
誘發(fa)地(di)震(zhen):在(zai)特定的(de)地(di)區因某種地(di)殼外界因素(su)誘發(fa)(如隕石墜落、水庫蓄(xu)水、深井注水)而(er)引起的(de)地(di)震(zhen)。
人(ren)(ren)(ren)(ren)工地(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen):地(di)(di)(di)(di)(di)下核爆(bao)炸(zha)、炸(zha)藥爆(bao)破等人(ren)(ren)(ren)(ren)為引起的(de)地(di)(di)(di)(di)(di)面振(zhen)動稱(cheng)為人(ren)(ren)(ren)(ren)工地(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)。人(ren)(ren)(ren)(ren)工地(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)是(shi)由人(ren)(ren)(ren)(ren)為活動引起的(de)地(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)。如工業爆(bao)破、地(di)(di)(di)(di)(di)下核爆(bao)炸(zha)造成的(de)振(zhen)動;在深井中進行高壓注水(shui)以及大(da)水(shui)庫(ku)蓄水(shui)后增加了地(di)(di)(di)(di)(di)殼的(de)壓力,有(you)時也會誘發地(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)。
淺(qian)源(yuan)地(di)震:震源(yuan)深度小(xiao)于60公(gong)里的地(di)震,大多(duo)數(shu)破(po)壞性地(di)震是淺(qian)源(yuan)地(di)震。
中源地震:震源深(shen)度為60—300公(gong)里。
深源(yuan)(yuan)地震:震源(yuan)(yuan)深度在300公里(li)(li)以上(shang)的地震,到目前為止,世界(jie)上(shang)紀(ji)錄到的深地震的震源(yuan)(yuan)深度為786公里(li)(li)。
一(yi)年(nian)中,全球所有地震(zhen)釋(shi)放的能量約有85%來(lai)自淺源地震(zhen),12%來(lai)自中源地震(zhen),3%來(lai)自深源地震(zhen)。
地(di)方震(zhen):震(zhen)中距小于100公里的地(di)震(zhen)。
近(jin)震:震中距為100—1000公里。
遠震(zhen):震(zhen)中距大于1000公(gong)里的地震(zhen)。
弱震:震級小于(yu)3級的地震;
有感地(di)震:震級(ji)(ji)等(deng)于(yu)(yu)或(huo)大于(yu)(yu)3級(ji)(ji)、小(xiao)于(yu)(yu)或(huo)等(deng)于(yu)(yu)4.5級(ji)(ji)的(de)地(di)震;
中強(qiang)震:震級(ji)(ji)大于(yu)4.5級(ji)(ji),小(xiao)于(yu)6級(ji)(ji)的地震;
強震(zhen)(zhen)(zhen):震(zhen)(zhen)(zhen)級等于或(huo)大(da)于6級的(de)地震(zhen)(zhen)(zhen),其中震(zhen)(zhen)(zhen)級大(da)于或(huo)等于8級的(de)叫巨大(da)地震(zhen)(zhen)(zhen)。
一般(ban)破壞(huai)性地(di)震(zhen):造成數人至數十人死(si)亡,或直接經(jing)濟損失在一億(yi)元(yuan)以下(含一億(yi)元(yuan))的地(di)震(zhen);
中等(deng)破壞性地(di)震:造成數十人至數百人死亡,或直接經濟(ji)損失在一億(yi)(yi)元以(yi)上(不含一億(yi)(yi)元)、五億(yi)(yi)元以(yi)下的地(di)震;
嚴重破壞性(xing)地(di)震(zhen):人(ren)口稠密地(di)區(qu)發生(sheng)的(de)七級(ji)以(yi)上地(di)震(zhen)、大中(zhong)城市(shi)發生(sheng)的(de)六級(ji)以(yi)上地(di)震(zhen),或者造成(cheng)數(shu)百至數(shu)千人(ren)死亡,或直接(jie)經濟損失在五億元以(yi)上、三十億元以(yi)下的(de)地(di)震(zhen);
特大破壞(huai)性地震:大中城市發生的七級以上地震,或(huo)造成萬人(ren)以上死亡,或(huo)直接經濟損失在三十億(yi)元以上的地震。
孤(gu)立型地震(zhen)(zhen):有突(tu)出的(de)主(zhu)震(zhen)(zhen),余(yu)震(zhen)(zhen)次數少、強(qiang)度(du)低(di);主(zhu)震(zhen)(zhen)所釋放的(de)能量占全序列的(de)99.9%以上;主(zhu)震(zhen)(zhen)震(zhen)(zhen)級(ji)和大余(yu)震(zhen)(zhen)相差2.4級(ji)以上。
主(zhu)震(zhen)——余(yu)(yu)震(zhen)型(xing)地(di)震(zhen):主(zhu)震(zhen)非(fei)常突出,余(yu)(yu)震(zhen)十分豐(feng)富;大(da)地(di)震(zhen)所釋放的能量(liang)占(zhan)全序(xu)列的90%以上;主(zhu)震(zhen)震(zhen)級和大(da)余(yu)(yu)震(zhen)相差0.7~2.4級。
雙震型地震:一次地震活動序列(lie)中,90%以上的能(neng)量主(zhu)要由(you)發生時(shi)間接近,地點(dian)接近,大小(xiao)接近的兩次地震釋放。
震(zhen)(zhen)群(qun)型地震(zhen)(zhen):有兩個以(yi)上大小相(xiang)近(jin)的(de)(de)主(zhu)震(zhen)(zhen),余震(zhen)(zhen)十分豐富;主(zhu)要能(neng)量(liang)通過(guo)多次震(zhen)(zhen)級相(xiang)近(jin)的(de)(de)地震(zhen)(zhen)釋(shi)放,大地震(zhen)(zhen)所釋(shi)放的(de)(de)能(neng)量(liang)占全序列(lie)的(de)(de)90%以(yi)下;主(zhu)震(zhen)(zhen)震(zhen)(zhen)級和(he)大余震(zhen)(zhen)相(xiang)差0.7級以(yi)下。
通過對歷(li)史地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)和現今地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)大量資料的(de)(de)(de)統計(ji),發(fa)(fa)現地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)活(huo)(huo)動(dong)(dong)在時(shi)間上(shang)的(de)(de)(de)分布(bu)是(shi)不(bu)均勻的(de)(de)(de):一(yi)段(duan)時(shi)間發(fa)(fa)生(sheng)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)較(jiao)多,震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)級(ji)較(jiao)大,稱為地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)活(huo)(huo)躍(yue)期(qi)(qi);另一(yi)段(duan)時(shi)間發(fa)(fa)生(sheng)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)較(jiao)少,震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)級(ji)較(jiao)小(xiao),稱為地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)活(huo)(huo)動(dong)(dong)平靜(jing)期(qi)(qi);表現出地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)活(huo)(huo)動(dong)(dong)的(de)(de)(de)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)性。每個活(huo)(huo)躍(yue)期(qi)(qi)均可(ke)能發(fa)(fa)生(sheng)多次7級(ji)以上(shang)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen),甚(shen)至8級(ji)左右(you)(you)的(de)(de)(de)巨(ju)大地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)。地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)活(huo)(huo)動(dong)(dong)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)可(ke)分為幾百(bai)年(nian)的(de)(de)(de)長周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)和幾十年(nian)的(de)(de)(de)短周(zhou)(zhou)期(qi)(qi);不(bu)同地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)帶活(huo)(huo)動(dong)(dong)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)也不(bu)盡相同。當然也有(you)的(de)(de)(de)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)是(shi)沒有(you)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)的(de)(de)(de)。這跟地(di)(di)(di)(di)(di)(di)質情況有(you)關,比如(ru)河北(bei)邢臺,大約100年(nian)左右(you)(you)是(shi)一(yi)個周(zhou)(zhou)期(qi)(qi),因為斷層帶的(de)(de)(de)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)殼是(shi)有(you)規(gui)則的(de)(de)(de)移動(dong)(dong),當地(di)(di)(di)(di)(di)(di)下的(de)(de)(de)能量積累到必須使地(di)(di)(di)(di)(di)(di)殼發(fa)(fa)生(sheng)移動(dong)(dong)時(shi),地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)就(jiu)發(fa)(fa)生(sheng)了,這種地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)是(shi)有(you)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)的(de)(de)(de)。而絕不(bu)是(shi)所(suo)有(you)的(de)(de)(de)運動(dong)(dong)都是(shi)有(you)規(gui)則的(de)(de)(de),規(gui)則之外的(de)(de)(de)運動(dong)(dong),就(jiu)促生(sheng)偶(ou)然的(de)(de)(de)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen),偶(ou)然的(de)(de)(de)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)往(wang)往(wang)能量巨(ju)大,瞬時(shi)引發(fa)(fa),并不(bu)是(shi)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)內。
中(zhong)國大陸東部地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)活(huo)動周期普遍比西部長。東部的(de)活(huo)動周期大約300年(nian)(nian)左(zuo)(zuo)右(you),西部為100至(zhi)200年(nian)(nian)左(zuo)(zuo)右(you)。如(ru)陜(shan)西渭河平原(yuan)地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)帶(dai),從(cong)公元881年(nian)(nian)(唐末(mo))到1486年(nian)(nian)606年(nian)(nian)間,就沒(mei)有(you)(you)破壞(huai)性地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)的(de)記載。1556年(nian)(nian)華縣8級大地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)后幾(ji)十年(nian)(nian),地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)比較(jiao)活(huo)躍。1570年(nian)(nian)以后這一帶(dai)就沒(mei)有(you)(you)6級以上地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen),連5級左(zuo)(zuo)右(you)的(de)地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)也是很少。
據(ju)統計,全(quan)球有(you)85%的(de)(de)地(di)震(zhen)發生在板(ban)(ban)塊邊界上,僅有(you)15%的(de)(de)地(di)震(zhen)與板(ban)(ban)塊邊界的(de)(de)關系不那么(me)明顯。而(er)地(di)震(zhen)帶(dai)是地(di)震(zhen)集中分布(bu)的(de)(de)地(di)帶(dai),在地(di)震(zhen)帶(dai)內地(di)震(zhen)密集,在地(di)震(zhen)帶(dai)外,地(di)震(zhen)分布(bu)零散。
世界上主要有三大地(di)震帶:
環太平洋地(di)震帶:
分布在太平洋(yang)周圍,包括南北美洲太平洋(yang)沿(yan)岸和從阿留申群島、堪察(cha)加半島、日(ri)本列島南下至(zhi)中國臺灣(wan)省,再經菲律賓群島轉向東南,直到(dao)新西蘭。這(zhe)里是(shi)全球(qiu)分布廣(guang)、地(di)(di)震多的(de)地(di)(di)震帶,所釋(shi)放的(de)能量(liang)約(yue)占全球(qiu)的(de)四分之三。
歐亞地震帶:
從地(di)中(zhong)海向東,一支(zhi)經中(zhong)亞(ya)至喜馬拉雅山,然后向南經中(zhong)國橫(heng)斷(duan)山脈,過緬甸,呈弧形轉向東,至印度(du)尼西亞(ya)。另一支(zhi)從中(zhong)亞(ya)向東北延伸,至堪察(cha)加,分布比較零散。
大(da)洋中脊地震活動帶(dai):
此(ci)地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)活(huo)動帶(dai)蜿蜒于各大(da)洋(yang)(yang)中(zhong)間,幾(ji)乎(hu)彼此(ci)相(xiang)連。總長約65000km,寬約1000——7000km,其軸部寬100km左(zuo)右。大(da)洋(yang)(yang)中(zhong)脊地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)活(huo)動帶(dai)的地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)活(huo)動性(xing)較之前兩個帶(dai)要(yao)弱(ruo)得(de)多(duo),而且均為(wei)淺源地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen),尚未發(fa)生過特大(da)的破壞性(xing)地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)(zhen)。
大(da)陸裂(lie)谷地震活動帶:
該帶與上述(shu)三(san)個帶相比其(qi)規(gui)模(mo)小,不連續分(fen)布于大(da)陸內(nei)部(bu)。在地貌上常表現為深水湖,如東非(fei)裂谷(gu)、紅海裂谷(gu)、貝加爾裂谷(gu)、亞(ya)丁(ding)灣裂谷(gu)等。
中國的(de)地震活動主要分布在(zai)5個地區(qu),這5個地區(qu)是:臺灣省及其(qi)附近海域;西南(nan)地區(qu),包(bao)括(kuo)西藏、四川中西部(bu)(bu)和云南(nan)中西部(bu)(bu);西部(bu)(bu)地區(qu),主要在(zai)甘肅(su)河西走(zou)廊、青海、寧夏以及新疆天山(shan)南(nan)北麓(lu);華北地區(qu),主要在(zai)太行山(shan)兩側、汾渭(wei)河谷、陰山(shan)—燕山(shan)一帶、山(shan)東(dong)中部(bu)(bu)和渤(bo)海灣;東(dong)南(nan)沿海地區(qu),廣(guang)東(dong)、福建等(deng)地。
從中(zhong)(zhong)國的(de)寧夏,經甘(gan)肅(su)東部、四川(chuan)中(zhong)(zhong)西部直至(zhi)云南(nan),有一條縱貫中(zhong)(zhong)國大陸、大致呈南(nan)北走(zou)向(xiang)的(de)地(di)震(zhen)(zhen)密集帶(dai),歷史上(shang)曾多次發(fa)生強烈地(di)震(zhen)(zhen),被稱為中(zhong)(zhong)國南(nan)北地(di)震(zhen)(zhen)帶(dai)。2008年(nian)5月12日汶川(chuan)8.0級地(di)震(zhen)(zhen)就發(fa)生在該帶(dai)中(zhong)(zhong)南(nan)段(duan)。該帶(dai)向(xiang)北可(ke)延(yan)伸至(zhi)蒙古境內(nei),向(xiang)南(nan)可(ke)到(dao)緬甸。
根據(ju)地(di)(di)質力學(xue)的觀點,中國大致(zhi)可分為20個地(di)(di)震帶。
在地球(qiu)內部傳播的地震波稱為(wei)體波,分(fen)為(wei)縱波和(he)橫波。
振動方向與(yu)傳播方向一(yi)致的波為縱波(P波)。來自地下的縱波引起地面上下顛簸振動。
振(zhen)動方向(xiang)與傳(chuan)播(bo)方向(xiang)垂直的(de)波為橫(heng)(heng)波(S波)。來(lai)自地下的(de)橫(heng)(heng)波能引起(qi)地面的(de)水(shui)平晃動。由于縱(zong)波在(zai)地球內部(bu)傳(chuan)播(bo)速(su)度大于橫(heng)(heng)波,所以地震(zhen)時,縱(zong)波總是先(xian)到(dao)達地表,而橫(heng)(heng)波總落后一步(bu)。這(zhe)樣,發生(sheng)較大的(de)近震(zhen)時,一般人(ren)們先(xian)感到(dao)上(shang)下顛(dian)簸,過數秒到(dao)十幾秒后才感到(dao)有(you)很強的(de)水(shui)平晃動。橫(heng)(heng)波是造成破壞(huai)的(de)主要原因。
沿地面傳播的地震波(bo)稱為(wei)面波(bo),分為(wei)勒夫(fu)波(bo)和瑞利波(bo)。
縱波(bo)(bo)(bo):振動(dong)(dong)(dong)方向與波(bo)(bo)(bo)的(de)傳播(bo)(bo)方向一致的(de)波(bo)(bo)(bo),傳播(bo)(bo)速度(du)較快,到達地面(mian)時人感覺顛動(dong)(dong)(dong),物體上下跳動(dong)(dong)(dong)。
橫(heng)波:振動方(fang)向(xiang)與(yu)波的傳播(bo)方(fang)向(xiang)垂直,傳播(bo)速度(du)比(bi)縱(zong)波慢,到達地面(mian)時(shi)人感覺搖晃,物體會來回擺動。
面(mian)(mian)波(bo)(bo):當體(ti)波(bo)(bo)到達(da)巖層界(jie)面(mian)(mian)或(huo)地(di)表時,會產生沿界(jie)面(mian)(mian)或(huo)地(di)表傳播(bo)的(de)(de)幅度很大(da)的(de)(de)波(bo)(bo),稱為面(mian)(mian)波(bo)(bo)。面(mian)(mian)波(bo)(bo)傳播(bo)速度小于橫(heng)波(bo)(bo),所以跟(gen)在橫(heng)波(bo)(bo)的(de)(de)后(hou)面(mian)(mian)。
地(di)震前(qian)自然界出現的可能(neng)與(yu)地(di)震孕育、發(fa)生有關的各種征兆稱作地(di)震前(qian)兆。大體有兩(liang)類(lei):
微觀前(qian)兆:人的(de)感官不易覺察,須用儀器才能(neng)測量到的(de)震(zhen)前(qian)變化。例如,地(di)面的(de)變形,地(di)球的(de)磁場、重力場的(de)變化,地(di)下(xia)水化學成分的(de)變化,小(xiao)地(di)震(zhen)的(de)活(huo)動等(deng)。
宏觀前(qian)兆(zhao):人的(de)感官能覺察到的(de)地(di)震前(qian)兆(zhao)。它(ta)們大多在臨近地(di)震發生時出現(xian)。如井水的(de)升降、變渾,動物行為反常,地(di)聲、地(di)光等。
①水(shui)(shui)(shui)位(wei)、水(shui)(shui)(shui)量的反(fan)(fan)常變化。如天(tian)旱時節井水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)位(wei)上升,泉水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)量增加;豐水(shui)(shui)(shui)季(ji)節水(shui)(shui)(shui)位(wei)反(fan)(fan)而下(xia)降或(huo)泉水(shui)(shui)(shui)斷流(liu)。有時還出現井水(shui)(shui)(shui)自流(liu)、自噴等現象(xiang)。
②水質的變化。如井水、泉水等(deng)變色、變味(wei)(如變苦、變甜(tian))、變渾,有異味(wei)等(deng)。
③水溫(wen)的變(bian)化。水溫(wen)超過正(zheng)常變(bian)化范圍(wei)。
④其他(ta)。如(ru)翻花冒泡(pao)、噴氣發響(xiang)、井(jing)壁變形等。
動物是觀察(cha)地震前兆(zhao)的(de)“活儀器(qi)”,它(ta)們往(wang)往(wang)在(zai)震前出現(xian)各(ge)種反常(chang)行為,向人們預示災難(nan)的(de)臨近。已發現(xian)有上百種動物震前有一(yi)定反常(chang)表(biao)現(xian),其中(zhong)異常(chang)反應比較普遍的(de)有20多(duo)種,常(chang)見的(de)動物異常(chang)現(xian)象有:
驚恐(kong)反應:如大牲(sheng)畜不進圈,狗(gou)狂吠,鳥或昆(kun)蟲驚飛(fei)、非正(zheng)常(chang)群遷等。
抑制型異(yi)常:如(ru)行為變得遲緩,或(huo)發呆發癡,不知(zhi)所措(cuo);或(huo)不肯進食等。
生活習(xi)性(xing)變化:如冬眠的蛇出洞,老鼠白天(tian)活動(dong)不怕人,大批青蛙上(shang)岸活動(dong)等。
電(dian)(dian)磁(ci)異常是(shi)指地震前家(jia)用電(dian)(dian)器,如收(shou)音(yin)機、電(dian)(dian)視(shi)機、日光燈等出現的(de)(de)失靈(ling)現象(xiang)。常見的(de)(de)是(shi)收(shou)音(yin)機的(de)(de)失靈(ling)、手(shou)機信號減弱或消(xiao)失、電(dian)(dian)子鬧鐘失靈(ling)等現象(xiang)。
臨近地震(zhen)(zhen)發生前,往(wang)往(wang)有聲響自地下深處傳(chuan)來,這就(jiu)是(shi)“地聲”。地聲一(yi)般出(chu)現在震(zhen)(zhen)前幾分鐘(zhong)(zhong)、幾小時、幾天或更(geng)早;以臨震(zhen)(zhen)前幾分鐘(zhong)(zhong)出(chu)現得多。
地(di)聲(sheng)(sheng)(sheng)的聲(sheng)(sheng)(sheng)響與平日人們熟悉的聲(sheng)(sheng)(sheng)音不(bu)同且多(duo)種(zhong)多(duo)樣。如:“猶如列車(che)從地(di)下奔(ben)馳而來(lai)”“似采石(shi)放(fang)連珠炮(pao)般(ban)的聲(sheng)(sheng)(sheng)響”“類(lei)似于機器(qi)轟(hong)鳴(ming)(ming)聲(sheng)(sheng)(sheng)”“狂風呼嘯聲(sheng)(sheng)(sheng)”“石(shi)頭相(xiang)互摩擦聲(sheng)(sheng)(sheng)”等等。但是,有時地(di)聲(sheng)(sheng)(sheng)也不(bu)易(yi)與遠處(chu)傳來(lai)的風聲(sheng)(sheng)(sheng)、雷聲(sheng)(sheng)(sheng)、機器(qi)轟(hong)鳴(ming)(ming)聲(sheng)(sheng)(sheng)等相(xiang)鑒別。
地光也是(shi)臨震(zhen)前的一種宏觀(guan)現(xian)象,中國(guo)已在多次地震(zhen)前觀(guan)測到(dao),它們一般出(chu)現(xian)在臨震(zhen)前或(huo)震(zhen)時,也有出(chu)現(xian)于震(zhen)前數小時或(huo)更早的。
地(di)光的顏(yan)(yan)色很(hen)多,有(you)紅(hong)、黃、藍、白、紫等,有(you)的也像電(dian)(dian)火(huo)光。它們的形狀(zhuang)(zhuang)各異,有(you)帶狀(zhuang)(zhuang)光、片形光、球狀(zhuang)(zhuang)光、柱狀(zhuang)(zhuang)光、火(huo)樣光等。地(di)光出現(xian)的時間一般(ban)很(hen)短,所以不(bu)易觀測(ce)。鑒別地(di)光也有(you)一定難度,因為它的形狀(zhuang)(zhuang)和顏(yan)(yan)色有(you)時也與電(dian)(dian)焊光、閃電(dian)(dian)等有(you)相似之處。
(1)測震(zhen)(zhen)(zhen):記錄一(yi)個區域內大小(xiao)地震(zhen)(zhen)(zhen)的時空分布(bu)和特征,從(cong)而預報大地震(zhen)(zhen)(zhen)。人們(men)常(chang)說的“小(xiao)震(zhen)(zhen)(zhen)鬧(nao),大震(zhen)(zhen)(zhen)到(dao)”,就(jiu)是以(yi)震(zhen)(zhen)(zhen)報震(zhen)(zhen)(zhen)的一(yi)種(zhong)特例(li)。當然(ran),需要注意的是“小(xiao)震(zhen)(zhen)(zhen)鬧(nao)”并(bing)不(bu)一(yi)定導致“大震(zhen)(zhen)(zhen)到(dao)”。
(2)地(di)殼形(xing)變觀測(ce):許多地(di)震在臨震前,震區的(de)(de)地(di)殼形(xing)變增大,可以是平(ping)時(shi)的(de)(de)幾倍到幾十(shi)倍。如測(ce)量斷層(ceng)兩側的(de)(de)相對垂直升降(jiang)或水平(ping)位移的(de)(de)參數,是地(di)震預報重要的(de)(de)依據。
(3)地(di)磁測(ce)量:地(di)球(qiu)基本磁場可以直(zhi)接反(fan)映(ying)地(di)球(qiu)各(ge)種(zhong)深(shen)度(du)乃至地(di)核的(de)物(wu)理(li)過程,地(di)磁場及(ji)其變(bian)化是地(di)球(qiu)深(shen)部物(wu)理(li)過程信息的(de)重要來源之一。震磁效益的(de)研究有其理(li)論依據和(he)實(shi)驗(yan)基礎,更有震例的(de)事實(shi)。
(4)地電觀測:地震孕(yun)育過程(cheng)(cheng)中,將伴隨有地下(xia)介質(主要(yao)是巖石)電阻(zu)率的變化(hua)及(ji)大地電流和自然電場的變化(hua),由(you)于這些變化(hua)與巖石受力(li)變形及(ji)破裂(lie)過程(cheng)(cheng)有關(guan),因此(ci)提取這一(yi)信息(xi)可(ke)以預(yu)測地震。
(5)重(zhong)力觀(guan)測:地(di)球重(zhong)力場(chang)是一種比較穩定的地(di)球物理場(chang)之一,它與(yu)觀(guan)測點的位置和地(di)球內部介(jie)質密(mi)度有關。因(yin)此,通(tong)過(guo)重(zhong)力場(chang)變化可以了解到(dao)地(di)殼(ke)的變形(xing)、巖石密(mi)度的變化,從而(er)預(yu)測地(di)震。
(6)地(di)應力(li)觀測(ce):地(di)震孕(yun)育不論機制如何,其實質是一(yi)個力(li)學過程,是在一(yi)定構(gou)造(zao)背景(jing)條件下,地(di)殼(ke)體中應力(li)作(zuo)用的結(jie)果。觀測(ce)地(di)殼(ke)應力(li)的變化,可以捕捉(zhuo)地(di)震前(qian)兆(zhao)的信息。
(7)地(di)下(xia)水(shui)(shui)物(wu)理和(he)化(hua)學的動(dong)態觀測:地(di)下(xia)水(shui)(shui)動(dong)態在震前異常現(xian)象(xiang),宏觀現(xian)象(xiang)如水(shui)(shui)井水(shui)(shui)位(wei)上漲,水(shui)(shui)中翻花(hua)冒泡、井水(shui)(shui)變(bian)色變(bian)味(wei)等(deng);微觀現(xian)象(xiang)如水(shui)(shui)化(hua)學成分改(gai)變(bian)(如水(shui)(shui)中溶(rong)解氡(dong)氣(qi)量變(bian)化(hua)等(deng)),固體潮(天體引潮力(li)引起的地(di)下(xia)水(shui)(shui)位(wei)漲落現(xian)象(xiang))的改(gai)變(bian)等(deng)。通過地(di)下(xia)水(shui)(shui)動(dong)態的觀測,可(ke)以直(zhi)接地(di)了解含水(shui)(shui)層受周圍的影響情況和(he)受力(li)的情況,從而進行地(di)震預報(bao)。
類似這樣的(de)(de)經常(chang)性(xing)的(de)(de)監測手(shou)段和預報方法還有(you)不少。地(di)震學(xue)家們根據多種手(shou)段觀測的(de)(de)結果(guo),綜合考慮環境因(yin)(yin)素、構造條件(jian)和地(di)球動力因(yin)(yin)素等,提出慎之又慎的(de)(de)分析預測意見。
包括地(di)(di)震(zhen)(zhen)臺(tai)(tai)(tai)內的(de)(de)監測(ce)(ce)儀(yi)器設(she)(she)(she)備、設(she)(she)(she)施;地(di)(di)震(zhen)(zhen)臺(tai)(tai)(tai)外的(de)(de)觀(guan)(guan)(guan)測(ce)(ce)用山洞、儀(yi)器房、觀(guan)(guan)(guan)測(ce)(ce)井(水點(dian))、井房、觀(guan)(guan)(guan)測(ce)(ce)線路、通信(xin)設(she)(she)(she)施、供電設(she)(she)(she)施、供水設(she)(she)(she)施、專(zhuan)用堤壩、專(zhuan)用道路、避雷裝置及其附屬設(she)(she)(she)施;地(di)(di)震(zhen)(zhen)遙測(ce)(ce)臺(tai)(tai)(tai)網(wang)接受中(zhong)(zhong)心的(de)(de)觀(guan)(guan)(guan)測(ce)(ce)設(she)(she)(she)備、中(zhong)(zhong)繼站、遙測(ce)(ce)點(dian)用房等(deng);地(di)(di)震(zhen)(zhen)專(zhuan)用測(ce)(ce)量標志(zhi)、測(ce)(ce)量場地(di)(di)等(deng)。中(zhong)(zhong)國共(gong)有地(di)(di)震(zhen)(zhen)監測(ce)(ce)臺(tai)(tai)(tai)站1400個(ge)左右,其中(zhong)(zhong)專(zhuan)業臺(tai)(tai)(tai)站有700個(ge)左右。在1400個(ge)臺(tai)(tai)(tai)站中(zhong)(zhong),約(yue)有40%受到周圍環(huan)境(jing)的(de)(de)干擾、觀(guan)(guan)(guan)測(ce)(ce)效果極不理想,還有20%已受到相當大的(de)(de)破壞(huai),必須(xu)重(zhong)新(xin)選點(dian)和搬遷。
《地震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)觀(guan)(guan)測設(she)施(shi)(shi)和地震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)觀(guan)(guan)測環(huan)境(jing)(jing)保(bao)(bao)護條例(li)》第八(ba)條第一款規定(ding)(ding)(ding):“地震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)觀(guan)(guan)測環(huan)境(jing)(jing)的保(bao)(bao)護范(fan)圍(wei),是指地震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)監(jian)測設(she)施(shi)(shi)周(zhou)圍(wei)不(bu)能(neng)有(you)影響其(qi)(qi)工作效(xiao)能(neng)的干擾(rao)源(yuan)的小區域。”并給定(ding)(ding)(ding)“小距(ju)(ju)(ju)離(li)”的三個附表。《防震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)減災(zai)法》規定(ding)(ding)(ding):“地震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)觀(guan)(guan)測環(huan)境(jing)(jing)應當(dang)按照地震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)監(jian)測設(she)施(shi)(shi)周(zhou)圍(wei)不(bu)能(neng)有(you)影響其(qi)(qi)工作效(xiao)能(neng)的干擾(rao)源(yuan)的要(yao)求劃定(ding)(ding)(ding)保(bao)(bao)護范(fan)圍(wei),”通(tong)常(chang)用干擾(rao)源(yuan)距(ju)(ju)(ju)地震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)監(jian)測設(she)施(shi)(shi)的小距(ju)(ju)(ju)離(li)劃定(ding)(ding)(ding)地震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)觀(guan)(guan)測環(huan)境(jing)(jing)保(bao)(bao)護區,對(dui)于在(zai)條例(li)或(huo)規范(fan)中沒有(you)明確(que)(que)規定(ding)(ding)(ding)距(ju)(ju)(ju)離(li)有(you)關地震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)監(jian)測設(she)施(shi)(shi)的小距(ju)(ju)(ju)離(li)的一些干擾(rao)源(yuan),如鐵(tie)路、電氣化鐵(tie)路、高壓(ya)輸電線(xian)、發電廠、建筑群(qun)、無線(xian)電發射(she)裝置等(deng),則通(tong)過縣級以上人民政府管理地震(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)工作的部門或(huo)者機構會(hui)同有(you)關部門通(tong)過現場實測確(que)(que)定(ding)(ding)(ding)。
數據意義
(1)在地球科學基(ji)礎理論研究的作用
地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)科(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)是以觀測(ce)為基礎(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)科(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue),地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)科(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)基礎(chu)理(li)(li)論研(yan)究離不開(kai)大量(liang)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)觀測(ce)數據(ju)信息。如,地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)深部(bu)(bu)(bu)構(gou)造(zao)、地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)動(dong)力學(xue)(xue)(xue)、地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)殼現(xian)今運動(dong)等(deng)研(yan)究需要大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)磁(ci)、重力和(he)(he)(he)(he)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)殼形變(bian)數據(ju)。著名的(de)(de)(de)(de)(de)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)物(wu)(wu)理(li)(li)學(xue)(xue)(xue)家古登保說(shuo):地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)是照亮地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)內(nei)部(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)明燈。正是現(xian)代地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)觀測(ce),特別是數字地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)觀測(ce),使地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)物(wu)(wu)理(li)(li)學(xue)(xue)(xue)家揭示(shi)了(le)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)內(nei)部(bu)(bu)(bu)構(gou)造(zao),地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)內(nei)部(bu)(bu)(bu)介質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)。大陸漂(piao)移和(he)(he)(he)(he)板塊學(xue)(xue)(xue)說(shuo)的(de)(de)(de)(de)(de)形成(cheng)與地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)、地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)磁(ci)觀測(ce)是密切結合的(de)(de)(de)(de)(de)。留美地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)物(wu)(wu)理(li)(li)學(xue)(xue)(xue)家宋曉東博士和(he)(he)(he)(he)美國地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)物(wu)(wu)理(li)(li)學(xue)(xue)(xue)家合作(zuo),通過對(dui)(dui)大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)連續觀測(ce)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)數據(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究,發現(xian)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)內(nei)核(he)與地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)外(wai)(wai)部(bu)(bu)(bu)自轉速度不一(yi)樣的(de)(de)(de)(de)(de)重要現(xian)象,被(bei)列為二(er)十世紀地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)科(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)重大發現(xian)之(zhi)一(yi)。因此,地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)物(wu)(wu)理(li)(li)和(he)(he)(he)(he)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)化(hua)學(xue)(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)基礎(chu)數據(ju)是人類認(ren)識(shi)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)和(he)(he)(he)(he)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)重要依據(ju),是地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)科(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)創新和(he)(he)(he)(he)發現(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)基礎(chu),中(zhong)國科(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)院(yuan)和(he)(he)(he)(he)各高(gao)等(deng)院(yuan)校(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)系統科(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)基礎(chu)研(yan)究部(bu)(bu)(bu)門對(dui)(dui)中(zhong)國地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)震(zhen)局對(dui)(dui)外(wai)(wai)開(kai)放地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)物(wu)(wu)理(li)(li)與地(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)(qiu)化(hua)學(xue)(xue)(xue)觀測(ce)數據(ju)抱有極大興趣。
(2)在國(guo)民經濟建設(she)和國(guo)家(jia)重大工(gong)程項目決策中得到廣(guang)泛應用
中(zhong)國正處在大(da)規模經(jing)(jing)濟建設(she)時期,地(di)(di)震科(ke)學(xue)數(shu)據(ju)(ju)對國民經(jing)(jing)濟建設(she)和國家(jia)重(zhong)大(da)工程(cheng)項(xiang)目(mu)決策具有非常重(zhong)要的(de)(de)(de)意義。大(da)型工礦企(qi)業、核(he)電站、水(shui)庫、鐵(tie)路(lu)、高(gao)速公路(lu)建設(she)均應進行地(di)(di)震和地(di)(di)質(zhi)災害安全(quan)性評(ping)估(gu)以及相關(guan)研究工作。如中(zhong)國已經(jing)(jing)確定的(de)(de)(de)長(chang)江三峽(xia)工程(cheng)、南水(shui)北調、青(qing)藏鐵(tie)路(lu),西(xi)氣東送等(deng)重(zhong)大(da)建設(she)項(xiang)目(mu),以及西(xi)部大(da)開發中(zhong)的(de)(de)(de)各項(xiang)重(zhong)要設(she)施(shi)建設(she)均需要地(di)(di)震危(wei)險區劃及各種尺度的(de)(de)(de)地(di)(di)震預測結果和多項(xiang)地(di)(di)球物理觀測數(shu)據(ju)(ju)和活動地(di)(di)質(zhi)構(gou)造數(shu)據(ju)(ju)等(deng)作為項(xiang)目(mu)立項(xiang)決策和實(shi)施(shi)過程(cheng)中(zhong)解(jie)決有關(guan)問題的(de)(de)(de)科(ke)學(xue)依據(ju)(ju)。
數據分類
地(di)震科學數據(ju)按(an)照(zhao)其獲取(qu)途(tu)徑可以劃分為五(wu)大類:
觀(guan)測數(shu)據:包括:地(di)震、地(di)磁、重力(li)、地(di)形變、地(di)電、地(di)下流體、強震動、現今地(di)殼運動等(deng)觀(guan)測數(shu)據。這是地(di)震科學(xue)數(shu)據中數(shu)量(liang)大的一類數(shu)據。
探測數(shu)據:包括:人工(gong)地(di)震(zhen)、大地(di)電磁、地(di)震(zhen)流(liu)動臺陣等數(shu)據。
調(diao)查數據:包括:地(di)(di)震(zhen)(zhen)地(di)(di)質、地(di)(di)震(zhen)(zhen)災害(hai)、地(di)(di)震(zhen)(zhen)現(xian)場(chang)科考(kao)、工程(cheng)震(zhen)(zhen)害(hai)、震(zhen)(zhen)害(hai)預(yu)測、地(di)(di)震(zhen)(zhen)遙感等(deng)數據。
實(shi)驗(yan)數據:包括:構(gou)(gou)造物理實(shi)驗(yan)、新構(gou)(gou)造年代測試、建筑(zhu)物結(jie)構(gou)(gou)抗震實(shi)驗(yan)、巖土地(di)震工程實(shi)驗(yan)等數據。
專(zhuan)題數(shu)據(ju)(ju):這類(lei)數(shu)據(ju)(ju)為綜合性數(shu)據(ju)(ju),主要(yao)服務(wu)于某一(yi)(yi)重要(yao)研究專(zhuan)題、重大工(gong)程項目、某一(yi)(yi)特定區(qu)域綜合研究等(deng)工(gong)作(zuo)目標而建立的(de)。如:地(di)學(xue)大斷面探(tan)測(ce)(ce)研究、火(huo)山監測(ce)(ce)研究、水庫地(di)震(zhen)監測(ce)(ce)研究、礦震(zhen)監測(ce)(ce)研究、典型大震(zhen)震(zhen)害、中(zhong)國(guo)大陸地(di)殼應力(li)環境(jing)數(shu)據(ju)(ju)、三峽工(gong)程、青藏(zang)鐵路、建筑物(wu)地(di)震(zhen)安全性評價等(deng)方面的(de)數(shu)據(ju)(ju)。
公元132年,東漢科學家張衡發明(ming)了(le)世界上(shang)第一架地(di)震(zhen)儀器——地(di)動儀,并在實際應用中,得(de)到了(le)驗證。遺憾的是(shi),地(di)動儀實物(wu)和(he)圖樣失傳,只留下了(le)文字記載,實物(wu)逐漸成(cheng)為了(le)千古(gu)之謎。
關于(yu)張(zhang)衡地動儀的記載,見于(yu)《續(xu)漢(han)書》(司馬彪)、《后漢(han)紀(ji)》(袁宏)、《后漢(han)書》(范曄)三部史書。這些史料(liao)記述了地動儀的外觀,內部結構(gou),工作過程,以及驗震情況。在隨后的漫(man)長歲月里,古今中外,許多人都(dou)試(shi)圖(tu)復原地動儀,但是,始終沒有(you)成功(gong)的復原模型出(chu)現,大多數都(dou)處于(yu)概念模型階段,或者與史書不(bu)(bu)符,或者復原的實(shi)物模型不(bu)(bu)能正常工作。
2002年以后,在(zai)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)地(di)(di)震局和國(guo)(guo)(guo)家(jia)文物局的(de)(de)(de)(de)支持下,成(cheng)立了(le)“張衡地(di)(di)動(dong)(dong)儀科(ke)學(xue)復(fu)原”課題組,由中(zhong)國(guo)(guo)(guo)地(di)(di)震臺網中(zhong)心、清(qing)華大學(xue)美術學(xue)院(yuan)、國(guo)(guo)(guo)家(jia)博物館、北京機(ji)械(xie)工業自動(dong)(dong)化(hua)所、河南(nan)博物館等多學(xue)科(ke)的(de)(de)(de)(de)專(zhuan)(zhuan)家(jia)組成(cheng)。該課題組建立了(le)新的(de)(de)(de)(de)地(di)(di)動(dong)(dong)儀復(fu)原模(mo)型(xing)(xing),實現了(le)從(cong)概(gai)念模(mo)型(xing)(xing)到科(ke)學(xue)模(mo)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)跨越。2005年通過了(le)專(zhuan)(zhuan)家(jia)鑒定和國(guo)(guo)(guo)家(jia)驗收。2008年8月完成(cheng)了(le)定型(xing)(xing)模(mo)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)小型(xing)(xing)鑄造。
地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)的(de)中長期(qi)預(yu)(yu)報(bao)(bao)是指地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)中期(qi)預(yu)(yu)報(bao)(bao)和地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)長期(qi)預(yu)(yu)報(bao)(bao)。對某(mou)(mou)地(di)(di)(di)幾年至(zhi)幾十(shi)年內(nei),甚至(zhi)上百年內(nei)可(ke)(ke)能(neng)發(fa)生(sheng)(sheng)的(de)地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)做(zuo)(zuo)出(chu)(chu)(chu)預(yu)(yu)報(bao)(bao),叫(jiao)做(zuo)(zuo)地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)長期(qi)預(yu)(yu)報(bao)(bao)。對某(mou)(mou)地(di)(di)(di)幾個月至(zhi)幾年內(nei)可(ke)(ke)能(neng)發(fa)生(sheng)(sheng)的(de)地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)做(zuo)(zuo)出(chu)(chu)(chu)預(yu)(yu)報(bao)(bao),叫(jiao)做(zuo)(zuo)地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)中期(qi)預(yu)(yu)報(bao)(bao)。對某(mou)(mou)地(di)(di)(di)幾天(tian)至(zhi)幾十(shi)天(tian),甚至(zhi)幾個月內(nei)可(ke)(ke)能(neng)發(fa)生(sheng)(sheng)的(de)地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)做(zuo)(zuo)出(chu)(chu)(chu)預(yu)(yu)報(bao)(bao),叫(jiao)做(zuo)(zuo)地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)短期(qi)預(yu)(yu)報(bao)(bao)。對某(mou)(mou)地(di)(di)(di)幾小時至(zhi)幾天(tian)內(nei)可(ke)(ke)能(neng)發(fa)生(sheng)(sheng)的(de)地(di)(di)(di)震(zhen)(zhen)做(zuo)(zuo)出(chu)(chu)(chu)預(yu)(yu)報(bao)(bao),叫(jiao)做(zuo)(zuo)臨震(zhen)(zhen)預(yu)(yu)報(bao)(bao)。
地(di)(di)震(zhen)中(zhong)長(chang)期(qi)(qi)預(yu)報,特(te)別是地(di)(di)震(zhen)長(chang)期(qi)(qi)預(yu)報,主要目的(de)是預(yu)測出(chu)可能(neng)發生的(de)地(di)(di)震(zhen)的(de)地(di)(di)區、時間(jian)范圍和(he)可能(neng)發生的(de)大地(di)(di)震(zhen)烈(lie)度,并作(zuo)出(chu)某一地(di)(di)區的(de)地(di)(di)震(zhen)趨勢分析。
短期預報,特別是(shi)臨震(zhen)(zhen)預報,要求迅(xun)速、紀實、準確地確定(ding)發震(zhen)(zhen)的地點、時間和(he)震(zhen)(zhen)級,以便在強(qiang)烈地震(zhen)(zhen)到來之前(qian),采取必要的堅決的預防措施。
短期(qi)預報(bao)要(yao)以中長期(qi)預報(bao)為(wei)基(ji)礎,而臨震預報(bao)又是在短期(qi)預報(bao)的(de)基(ji)礎上進(jin)行的(de)。不過,地(di)震預報(bao)工作一環(huan)扣一環(huan),要(yao)嚴格區分開也是不可能的(de)。